Издаване на електронен звук с проводима мазилка: 9 стъпки (със снимки)

2025 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2025-01-23 14:36

Следвайки проекта на blorgggg за проводима силиконова верига, реших да се осмеля на собствен експеримент с въглеродни влакна. Оказа се, че форма, излята от мазилка с въглеродни влакна, може да се използва и като променлив резистор! С няколко медни пръта и няколко бързи програми, ще можете да използвате вашата проводима мазилка като сензор, който в този конкретен пример ще се използва за генериране на звук.

Приложението на тази експериментална форма далеч надхвърля създаването на електронен звук. Споделям този проект с надеждата да разширя възможността за електрически схеми. Електрониката не винаги трябва да живее в чист и елегантен контейнер; за тях също може да се мисли, че са в скулптури, материали, форми и предмети от ежедневието-и ние ще влезем в този проект с мисленето за създаване на алтернатива на копчета, входове или копчета. Ще създаваме структура за верига, която е несигурна и пълна с изненади. И така, без да се замисляме, ето някои от нещата, които ще трябва да приготвите.

Нещата, които ще ви трябват за кастинг:

• Маска за прах (много важна за дълголетието на белите дробове !!!)
• Всеки тип форма за леене. Използвам форма, направена от силикон Smooth-On, с увеличена LED форма. Ако нямате такъв, можете да получите вече съществуващ калъп (ако не се притеснявате много за формите, дори и форма за кекс/лед би била подходяща) или да разгледате различни уроци.
• Мазилка (всякакъв вид, но предпочитам USG Hydrocal, защото са здрави и издръжливи)
• 2 мерителни чаши (1 литър и 8 унции.)
• Смесване на пръчици
• Смесени нарязани въглеродни влакна (налични на eBay)
• Гориво с денатуриран алкохол (ще можете да го намерите в магазин за консумативи)

Нещата, които ще са ви необходими, за да направите веригата:

• Arduino Uno/Nano и съответните им USB кабели
• Непояна дъска
• Мултиметър
• Меден прът (1/16 " - 1/8") и бормашина със свредло със същата дебелина като пръта
• Многоцветни проводници (използвам силиконова жица Striveday от 22 габарита поради тяхната еластичност)
• 22k резистори
• Електрическа лента

Програмите, които ще ви трябват на вашия компютър:

• Arduino IDE
• Pd-Extended (звуков език за програмиране) и папката convert.zip (ще се използва по-късно)

Нека да започнем!

Стъпка 1: Измерване на мазилката

Най -добрият начин за измерване на обема на отливката е като напълните формата с вода и след това излеете тази вода върху измервателен съд. В моя случай разбрах, че моята форма има обем от около 11 унции. С този номер ще проверя техническия лист на моята мазилка и ще разбера колко вода и мазилка ще ми трябват. Съотношението е различно за всеки гипсов продукт, така че направете двойна проверка. В случай, че използвам USG Hydrocal, за да излея формата си, имам нужда от 8 унции. вода и 11 унции. от гипс.

Напълнете една литър чаша с необходимото количество вода, а друга със съответното количество мазилка.

Стъпка 2: Подготовка на въглеродните влакна

Колкото повече въглеродни влакна се поставят във вашата мазилка, толкова по -проводима ще бъде мазилката. В определен момент обаче висока концентрация на въглеродни влакна ще попречи на структурната цялост на мазилката и ще предизвика трудности при смесването. За 11 унции гипс, реших, че вливането на 1,5 чаена лъжичка въглеродни влакна е достатъчно, за да стане токопроводимо дори след изсъхване на мазилката. Затова предлагам да използвате около 1,5 до 2 чаени лъжички въглеродни влакна / 10 унции. от гипс

Поставете това количество въглеродни влакна в 8 унции. мерителна чаша и я потопете леко с денатуриран алкохол. Вземете миксер и разбийте въглеродните влакна, докато не останат видими пържоли - трябва да изглежда доста близо до изображението по -горе. Излейте излишния алкохол и го оставете да престои за секунда (но не докато алкохолът изсъхне, тъй като въглеродните влакна отново ще се залепят за себе си!)

Изхвърлете въглеродните влакна в еднолитровия контейнер с вода в него.

Стъпка 3: Смесване на гипс

Не забравяйте да носите маска за прах

Започнете да поръсвате гипс на прах във вода, пълна с въглеродни влакна, като постоянно разбърквате. Това ще гарантира, че въглеродните влакна непрекъснато се разпръскват във водата. Следете за бучки от мазилки и парчета въглеродни влакна и ги разчупете по стената на контейнера със смесителната пръчка. Продължете така, докато почувствате малко съпротивление по време на смесването и сместа започне да има консистенция, подобна на млечен шейк. Когато това се случи, уверете се, че няма повече групирани въглеродни влакна.

Има две условия, на които трябва да обърнете внимание:

1. След като водата се насити с мазилка, допълнителната мазилка, която се напръсква, ще образува кратери и острови на повърхността. Продължете да добавяте мазилка, докато островите от гипс престанат да абсорбират вода / образуват кратери.
2. Докато разбърквате сместа, нишките от въглеродни влакна трябва да се движат по модел на потока, който следва посоката на разбъркване.

След като тези две условия са изпълнени, изсипете енергично мазилката във формата. Това ще гарантира, че нишките от въглеродни влакна в крайна сметка се пресичат, като по този начин образуват връзка на проводимост.

Стъпка 4: Осъществяване на конекторите

Докато чакате мазилката да се втвърди, можете да започнете да правите медния конектор. Има два вида съединители:

1. Този, който излиза от макета и измерва стойностите

Нарежете дължина на кабела, около 12 "-18". Извадете 2 "кабел от единия край и около 1/2" от другия. Разпръснете и разстелете нишките тел на 2 -инчовия край и ги завъртете около медния прът, издигайки до около половината от дължината му. Запоявайте върху и около нишките тел, като се уверите, че телта е доста здраво закрепена към След като го оставите да се охлади за около 2 минути, увийте запоената част с електрическа лента. Завъртете другия край здраво, така че да може да бъде поставен в макетната платка. (По избор: можете също да запоявате по -късия край на парче твърда жица / джъмпер тел, тъй като те са по-приятелски настроени към спойка

За този урок препоръчвам да направите 4 от тези конектори, тъй като предоставеният от мен код е направен за 4 конектора.

2. Тази, която свързва различни гипсови форми

По принцип същото като по -горе, с изключение на този път и двата края ще имат меден прът върху него. 2 или 3 от тези конектори биха били подходящи.

Добра идея е да имате кабели с различен цвят, тъй като по -късно плетенето от кабели може да е доста объркващо.

Стъпка 5: Демонтиране и пробиване

След около час и половина мазилката вече трябва да се втвърди. Ако откритата повърхност на отливката е топла и плътна, гипсовата гипс е готова за демонтаж. Ако все още е малко мек и влажен, дайте му още 15-30 минути изчакване.

След това пробийте няколко дупки със свредлото, което е не повече от 1 1/2 дълбоко във вашите формуляри, като ги разпределите доста равномерно. Ако не ви се струва да пробивате дупки във формата, не се притеснявайте! повърхността на отливката е проводима и следователно само чрез четкане, медните съединители все още могат да провеждат електричество. (Можете дори да използвате собственото си тяло и неговата устойчивост за провеждане на електричеството и отново без притеснение! Ще се уверим, че работещото електричество е в рамките на обхвата на безопасност за тялото) Въпреки това, една дупка осигурява удобна дупка за почивка на конекторите и следователно няма да се притеснявате, че трябва да държите много конектори едновременно.

Стъпка 6: Схема на Arduino

Начинът на работа на схемата е почти същият като при всички променливи резистори. По принцип ще ви трябват 3 джъмперни проводника, 22 k ом резистор и двата медни конектора. Можете да играете с различни резистори по -късно, за да промените стойността, която ще получите. Открих обаче 22k ohm, за да създам най -универсалния диапазон от стойности.

Горната диаграма показва само как да направите една връзка, която чете една стойност. Можете обаче да добавите още конектори в зависимост от броя на аналоговите входове, които имате на дъската си (обичам да използвам Nano, защото е компактен и има 8 аналогови входа). Ще ви трябва само един меден конектор, който отива към GND.

ВНИМАНИЕ: Използвайте само регулирано 5V захранване за входа! Намесването с по -високо захранване от това може да причини шок, особено след като имаме работа с отворена верига.

Стъпка 7: Качване в Arduino

След като настроите вашата схема, свържете вашия Uno/Nano към компютъра чрез съответните им USB кабели. качете този код на дъската си.

След като качите, обърнете внимание на номера на порта, от който качвате скицата си. Можете да разберете това в IDE на Arduino, чрез Инструменти -> Порт.

плаваща стойност1, стойност2, стойност3, стойност4; // можете да добавите още от тези стойности в зависимост от това колко конектори имате

void setup () {

Serial.begin (9600); }

void loop () {

value1 = 1024 - analogRead (A0); стойност2 = 1024 - analogRead (A1); стойност3 = 1024 - analogRead (A2); value4 = 1024 - analogRead (A3);

// добавяме още / изтриваме някои в зависимост от броя на съединителите

Serial.print (стойност1); Serial.print ("_"); Serial.print (стойност2); Serial.print ("_"); Serial.print (стойност3); Serial.print ("_"); Serial.println (стойност 4);

// PureData чете стойност, разделена с долна черта, така че не забравяйте да добавите Serial.print ("_") след всеки, завършвайки списъка със Serial.println (valueX)

}

Стъпка 8: Чисти данни

Инсталирайте PureData Extended и разархивирайте прикачената папка. Отворете пластира, наречен soundtest, и ще видите ред възли в PureData IDE. Щракнете върху Редактиране и проверете Режим на редактиране.

Щракнете върху най -горния обект на съобщение, който казва „Open 8“и променете числото 8 на номера на вашия порт.

Ако имате повече / по -малко от 4 конектора, добавете / премахнете номер „f“от кутията, в която пише „разопаковайте“. След като направите това, можете да си поиграете с алгоритмичната структура на звука. Бих препоръчал да разгледате още уроци по PureData, които са задълбочени, информативни и добре документирани -и най -хубавото е, че те могат лесно да бъдат намерени в собствената им IDE, чрез Help -> Pd Help Browser….

Премахнете отметката от Режим на редактиране и щракнете върху този обект. (Забележка: няма да можете да качите никаква скица на дъската си, когато поредицата за сравнение е отворена в PureData). Трябва да се появи поток от стойност, който да промени стойността на сивата кутия, която преди е казвала 0. Свържете / изчеткайте своя меден конектор върху една или дори множество гипсова форма и сега можете да генерирате звук!

Стъпка 9: Какво следва?

Въпросът какво следва е обширен и отворен въпрос. Моят експеримент с проводима мазилка е едва на ранен етап, но със сигурност се надявам, че други производители ще бъдат ангажирани да отговорят на този въпрос, не само технически, но и критично. Ами ако и какво би станало, ако стените ни са проводими? Ами ако и какво би станало, ако стойностите, получени от тези мазилки, се използват вместо за визуализация на данни? Ами ако и какво би станало, ако гипсовият обект може да бъде нова форма на криптография на данни? Ами ако технологията не се ограничава само до компетенциите на гигантските компании, до ограничаването на произведените пластмасови и фрезовани алуминиеви контейнери с ЦПУ? Аз съм развълнуван от всички тези възможности и съм развълнуван да видя как други производители ще изтръгнат този проект, създавайки нещо ново, неочаквано и красиво и задължително с въображение.